NodeMCU: het open source IoT-platform

NodeMCU is een module om een ​​IoT-platform te implementeren (Internet of Things), of het internet der dingen, open source. Gebruik een firmware die wordt uitgevoerd de ESP8266 SoC van Espressif Systems die we al in deze blog hebben geanalyseerd, en een hardware gebaseerd op de ESP-12-module, met 11 GPIO-aansluitingen, waarvan één 10-bit analoog (1024 mogelijke digitale waarden), zoals je kon lezen in datzelfde artikel waarnaar ik verwijs .

De term NodeMCU verwijst naar firmware en niet de dev-kits, hoewel het de laatste tijd als synoniem voor het hele volledige platform wordt gebruikt. Je moet ook weten dat deze modules in het begin Lua als taal gebruikten, maar zoals je zult zien is dat geëvolueerd. In feite bouwden ze voort op het eLua-project en de niet-werkende SDK van Espressif voor de ESP8266, en gebruikten ze open source-projecten om de ontbrekende stukken samen te stellen, zoals lua-cjson, spiffs, enz. Voor het geval je het niet weet, Lua is een imperatieve en gestructureerde programmeertaal die licht genoeg is om te worden gebruikt als een geïnterpreteerde taal met uitbreidbare semantiek.

NodeMCU

Het is erg populair geworden Deze module is een van degenen die de ESP8266 gebruiken, omdat deze in grote mate wordt gebruikt voor IoT-projecten, zo modieus vandaag. Na het commercialiseren van de ESP8266 van Espressif Systems in 2013, een jaar later, in oktober 2014, begonnen de eerste NodeMCU-firmwarebestanden naar GitHub te worden verzonden. Twee maanden later, aan het einde van dat jaar, begon het project uit te breiden met een open hardwareplatform.

Beetje bij beetje ontwikkelde hij zich en voegde hij eraan toe meer bibliotheken voor het project, zoals Contiki's MQTT, zodat het platform het IoT MQTT-protocol ondersteunt en Lua gebruikt voor toegang. Een andere belangrijke update zou komen in 2015, toen Devsaurus de u8glib-bibliotheek porteerde voor NodeMCU, waardoor u eenvoudig LCD-, OLED- en VGA-schermen kunt bedienen. Beetje bij beetje verlieten alle oorspronkelijke ontwikkelaars het project in de zomer van 2015 en maakten plaats voor onafhankelijke medewerkers. In 2016 omvatte NodeMCU al meer dan 40 verschillende modules ...

Het zou ook de ESP8266 Core voor Arduino IDE, om met het platform te werken met Arduino-ontwikkelborden, waardoor veel gebruikers en makers hun eigen projecten konden maken met behulp van dit platform.

Pinout

Wat betreft de pinout, werd al besproken in de andere blogpost over de ESP8266, maar de meest prominente pinnen zijn:

• Pin 0 *: GPIO 16 alleen voor GPIO lezen / schrijven.
• Pen 1: GPIO 5
• Pen 2: GPIO 4
• Deel 3: GPIO 0
• Pen 4: GPIO 2
• Pen 5: GPIO 14
• Pen 6: GPIO 12
• Pen 7: GPIO 13
• Pen 8: GPIO 15
• Pen 9: GPIO 3
• Pen 10: GPIO 1
• Pen 11: GPIO 9
• Pen 12: GPIO 10
• Anderen zijn gereserveerd of dienen voor de stroomvoorziening (GND, Vcc) en voor andere signalen.

Pins beschikbaar kan varieren afhankelijk van de versie of het model, maar die zijn typisch.

Andere kenmerken van de NodeMCU

El NodeMCU het is vergelijkbaar geprijsd als ESP-201, met € 7 ongeveer. op amazon, met alles wat je nodig hebt erin, dus het gebruik kan niet eenvoudiger. Sommige modules kosten meer dan € 10, maar bevatten enkele extra elementen, zoals LCD-panelen, enz.

U download firmware dat regelt het van GitHub gratis en talen zoals C ++, Python, BASIC, JavaScript en anderen zoals Lua zelf kunnen worden gebruikt. Onthoud dat het open source is en u daarom van dit project kunt leren of het vrijelijk kunt wijzigen als u functies moet toevoegen of een parameter moet wijzigen.

Wat omvat het ontwikkelbord?

La NodeMCU-ontwikkelbord wordt meestal in de kit meegeleverd Het heeft een microUSB-poort om het te programmeren en van stroom te voorzien, en een Serial-USB-converter, de terminals die ik heb genoemd in de pinout-sectie, LED's en resetknop die op het bord zijn geïntegreerd. Door de ESP8266 SoC voor wifi-connectiviteit op te nemen, is natuurlijk ook een serpentine-antenne op de print geprint.

Echter, met verschillende fabrikanten, uitvoeringen en modellen, elk van hen heeft zijn eigen filosofie en kan zijn eigen extra's bevatten of verschillende criteria hebben, afhankelijk van het doel waarvoor de plaat is ontworpen. Zoals u later zult zien, kunt u bijvoorbeeld in sommige modellen een ESP12-chip vervangen door een ESP12E, of de CH340G in plaats van de CP2102 voor seriële conversie, enz.

Meestal de belangrijkste Fabrikanten van NodeMCU-kaarten Het zijn Amica, FBlue, Lolin / Wemos, DOIT / SmartArduino, AZ-Delivery, etc. Naast de verschillende providers vind je er ook verschillende versies:

• 1e generatie: De devkit v0.9 is de originele versie van de NodeMCU met ESP12 met 4 MB flash op de ESP8266, maar met minder GPIO-pinnen dan de ESP12E-versie waarop de huidige modellen zijn gebaseerd. Nu is het verouderd en kunt u het niet kopen.
• 2e generatie: het is versie v1.0 / v2.0, gemaakt door Amica, een Duits bedrijf Gerwin Janssen om de vorige v0.9 te verbeteren. Ze vonden het zo leuk dat het de officiële versie van NodeMCU werd. Begonnen met ESP12E en met een extra rij pinnen voor aansluitingen. Andere fabrikanten hebben deze versie uiteindelijk ook gekopieerd, waarbij ze dit open-hardwaremodel als basis hebben gebruikt.
• 3e generatie- v1.0 / v3 is ontworpen door Lolin / Wemos toen ze besloten om een ​​verbeterd prototype te maken met enkele kleine wijzigingen. De belangrijkste wijziging was om een ​​CH340G seriële converter te monteren in plaats van de CP2102, waardoor de USB-poort robuuster werd. Het is momenteel het best verkochte model.

Op dit moment zijn dit de belangrijkste ontwikkelingen dat u moet weten, hoewel sommige al verouderd zijn.

Wat kan er worden gedaan met NodeMCU?

Wat u kunt doen met een NodeMCU-bord via IoT kan sterk variëren, en de limiet is uw verbeelding. Maar hier ga je enkele voorbeeldideeën die u kunt implementeren dankzij de functies voor bediening via internet, communicatie, enz.

• Maak je eigen weerstation met vochtigheid, temperatuursensoren, enz., en om de meetresultaten vanaf elk punt met een internetverbinding te kunnen ontvangen. Natuurlijk kunt u elk ander type sensoren of elementen gebruiken om soortgelijke projecten te maken.
• Verbonden automatisering, waardoor een actie wordt geactiveerd door een impuls, zoals het aansturen van LED-lampen, het schakelen van relais, het activeren van elk type actuator, enz.
• Maak een NTP-serveren andere soorten services voor uw aangesloten apparaten.
• Positioneringssystemen voor interieurs van huizen of gebouwen met behulp van GPS.
• Alle soorten speelgoed, domotica van het huis, etc.

Meer informatie - Arduino-tutorials

Nu kent u de belangrijkste kenmerken van NodeMCU-kaarten en de u kunt beginnen met gebruiken in uw toekomstige IoT-projecten samen met uw Arduino-boards en dergelijke ...